功能陶瓷的发展趋势 复合材料

功能陶瓷的性能与发展趋势

无机1班：王寒生 指导教师：张敏

（蚌埠学院应用化学与环境工程系 安徽 蚌埠710021）

摘要：功能材料是一门研究无机功能材料的合成与制备、组成与结构、性能与使用效能之间的关系和规律的学科，是具有电、磁、光、声、热等不同性能及通过相互耦合产生各种作用特性的一大类材料。主要介绍了新型功能陶瓷材料的最新研究动态及发展趋势，对新型功能陶瓷材料的优点进行了具体的分析，为新型功能陶瓷材料的推广应用具有一定的指导意义。

关键词：功能陶瓷，新型材料，高性能

一、功能陶瓷材料分类及性能

导电陶瓷具有良好的导电性能，而且能耐高温，是磁流体发电装置中集电极的关键材料。

半导体陶瓷：指采用陶瓷工艺成型的多晶陶瓷材料。与单晶半导体不同的楚，半导体陶瓷存在大逢晶界，晶粒的半导体纯是在烧结王艺过程中完成的，因此具有丰富的材料微结构状态和多样的工艺条件，特别适用于作为敏感材料。

高温超导陶瓷指相对金属而言具有较高超导温度的功能陶瓷材料。从20世纪80年代对超导陶瓷的研究有重大突破以来，对高温超导陶瓷材料的研究及应用就倍受关注。近十几年以来，我国在这方面的研究一直处于酋界先迸承平[1]。目前高温超导材料的磁用正朝着大电流应用、电子学应用、抗磁性等方向发展。

介电陶瓷：具有绝缘电阻高 、耐压高高、介电常数小、介电损耗低、机械强度高以及化学稳定性好的特点，被广泛耀傲集成电路的绝缘基扳。

压电陶瓷：压电陶瓷的晶体结构上没有对称中心，因而具有压电效应，即具有机械与电能之间的转换和逆转换的功能[2.3]。

磁性陶瓷材料：分为硬磁性和软磁性材料两类，前者易磁化，也不易失去磁性。代表性硬磁材料为铁氧体磁和稀土磁体，主要用于磁铁和磁存贮元件。软磁性材料可磁化及去磁，磁场方向可以改变，主要用于交变磁场晌的电子都件[4]。

透明功能陶瓷：透明功能陶瓷材料是在光学上透明的功能材料，它除了具有一般铁电陶瓷所有的基本特性以外，还具有优异的电光效应。

保健功能陶瓷：将负离子功能粉体制成人体保健产品，主要是利用负离子能够中和体内的代谢产物以及感染所产生的氧自由基；氧自由基是一种极不稳定的物质，当被负离子外围所带的多余电子中和后，氧自由基的种种危害得以消除，如玻坏蛋自质、细胞膜，加速动脉硬化，抑制免疫功能、致癌、使人体器宫衰老等。

自洁功能陶瓷：自洁功能陶瓷是由陶瓷基体和自洁功能材料两大主要部分构成，它是指在陶瓷制品表面或釉层中加入一种或几种其有抗菌、杀菌、防污、除臭和具有净化大气功能的材料。

二、功能陶瓷的发展趋势

因此，功能陶瓷今后在性能方面会向着高效能、高可靠性、低损耗、多功能、超高功

能以及智能化方向发展。在设备技术方面向着多层、多相乃至超微细结构的调控与复合、低温活化烧结、立体布线、超细超纯、薄膜技术等方向发展，在材料及应用的主要研究方向应包括智能化敏感陶瓷及其传感器，具有高转换率、高可靠性、低损耗、大功率的压电陶瓷及其换能器；超高速太容量超导计算机用光纤陶瓷材料；多层封装立体布线用的高导热低介电常数陶瓷基板材料；量大面广、低烧、高比容、用稳定性的多层陶瓷电容器材料等。我们要牢记，最先进的技术是买不来的，我们一定要积极发展有自主知识产权的技术，以使自己在未来全球经济一体化的大潮中立于不败之地[5]。

4、结论

功能陶瓷材料的制备科学是联系其组成、结构和性质、应用之间的核心，正是通过对功能陶瓷合成与制备的基础性，科学性和规律性的研究，发现和发展了一大批性能优异的功能陶瓷材料及其元器件。通过解决功能陶瓷材料在制备中的各种基础性 ，可为我国高性能功能陶瓷材料和元器件的批量、稳定生产提供理论依据，促进功能陶瓷材料制备科学的发展。

参考文献：

[1]梁立梅;谭咏梅浅谈现代功能陶瓷的发展及应用[期刊论文]-内蒙古石油化工 2001(03)

[2]董显林功能陶瓷研究进展与发展趋势[期刊论文]-中国科学院院刊 2003(06)

[3]陈广立;耿浩然;陈俊华;张芬,田宪法,李辉功能梯度材料组元设计的研究进展[期刊论文]-现代制造工程2006(01)

[4]范福康;丘泰功能陶瓷现状与发展动向 1995(04)

[5] 李龙土功能陶瓷材料及应用研究新进展[期刊论文]-中国建材 2003(10)